Глава XXVII. Диссимметрия жизни

В верхней поверхностной пленке нашей планеты, в биосфере, мы должны искать отражения не только случайных, единичных геохимических явлений, но и проявлений строения космоса, связанных со строением и историей химических атомов.

Сергей Федорович Ольденбург, оставляя должность непременного секретаря, обязан был покинуть и свою должностную квартиру в здании Академии наук.

У меня восемь комнат, - сказал Вернадский, - пожалуйста, возьми половину.

Когда книги, шкафы, чемоданы были перевезены, мебель расставлена, фотографии развешаны по старым гвоздикам, друзья пристроились на мешках с книгами отдохнуть.

- Где-то я читал, - сказал Ольденбург, - кажется, у Гёте: в старости мы в изобилии имеем то, чего так страстно желаем в молодости! Как это верно!

Он невесело усмехнулся. Владимир Иванович не догадывался, о чем шла речь. Ольденбург пояснил:

- Вот мы и осуществили сейчас полностью то братство, о котором так страстно мечтали в молодости!

Владимир Иванович ответил не сразу, стремясь, как всегда, прежде чем высказаться, точно уложить свою мысль в слова. Подумав же, он отвечал твердо и строго:

- Наша попытка не отвечала историческому моменту, или, может быть, вернее, она была нам не под силу! Трудно сказать, во что бы она вылилась, если бы нам не пришлось жить в эпоху величайшей мировой революции... Исторически она сложилась в нашей стране, но явно отразилась глубочайшим образом на всем человечестве, на всей планете. Она далеко еще не дошла до конца!

- Как? Еще не дошла до конца?! Ты с ума сошел!

Сергей Федорович даже встал со своего мешка.

- Да, далеко еще не дошла, - повторил Владимир Иванович с необыкновенной убежденностью. - Я вижу сейчас, что то, что мы переживаем, выходит за пределы нашей страны. Впервые мировой характер социально-политических процессов в ходе человеческой истории явно исходит из более глубокого субстрата человеческой истории, из геологического субстрата, исходит из нового состояния биосферы, переходящей в ноосферу. В ноосфере человечество становится впервые мощной планетной геологической силой, в ноосфере должны геологически проявляться его мысль, его сознание, его разум.

Ольденбург плохо следил за выступлениями своего друга, хотя и подписывал все их к печати, как непременный секретарь. И то, что говорил теперь Вернадский, для него было новым и неожиданным.

- Объясни мне, что такое ноосфера?

- Что, ты забыл греческий язык? Ноос - разум. Ноосфера - это царство человеческого разума. Я давно уже пришел к заключению, что процесс эволюции человечества не случайное явление - это явление планетное, которое приводит в новое состояние области жизни, в том числе и человеческой, в ноосферу, которая, мне кажется, создается стихийно. Поэтому я чрезвычайно оптимистично смотрю на жизнь ближайших наших поколений и думаю, что будущее нашей страны огромно и что в грозе и буре революции рождается ноосфера!

- Ты гений, Володя, если все это верно, - решил Ольденбург. - Будешь ты об этом писать?

- Непременно, когда все приведу в порядок! Благодаря высокой дисциплинированности мышления и бесподобной организованности труда и времени Вернадский умел работать и мыслить одновременно в разных направлениях.

При беспредельной широте и разносторонности его ума все это сначала казалось одно с другим не связанным, но все пути вели Вернадского к одной цели.

Когда, казалось бы, должно было ему говорить о ноосфере, он делает ленинградским натуралистам доклад "Об условиях появления жизни на Земле". Указывая на то, что организмы не могут существовать вне биосферы, Вернадский сводит вопрос о появлении жизни к вопросу о появлении биосферы.

Теперь он допускает и самопроизвольное зарождение в условиях, ныне не существующих на Земле; допускает, что самопроизвольное зарождение существует и сейчас, но не улавливается нами; допускает, что зарождение жизни произошло где-то в космосе; допускает, что жизнь есть такая же вечная черта строения космоса, какой является атом и его совокупности или формы лучистой энергии.

Тот переворот в научном мировоззрении, которого свидетелем и участником он сам был, научил его величайшей терпимости к воззрениям других ученых. Все чаще и чаще вспоминался ему Бутлеров, повторявший в коридоре университета толпе окружавших его студентов убеждение Aparo: "Неблагоразумен тот, кто вне области чистой математики отрицает возможность чего-либо!"

Проблема появления жизни на Земле была для Вернадского одною из тех субъективно-трагических проблем, для разрешения которых требовалось новое понимание мира, независимое от человеческой природы, от доступных его разуму ближайших явлений природы. Такое понимание мира постепенно открывалось ему в явлениях симметрии, закономерностями своими уходящей в строение молекул и кристаллов.

В одном из писем А. Е. Ферсману Владимир Иванович первые размышления о симметрии связывает с 1881 годом, но прошла большая половина сознательной жизни, прежде чем ему стало ясно значение симметрии в научном и философском мировоззрении. Две лекции о симметрии и ее значении Вернадский приготовил в 1924 году, находясь в Париже. Он считал уже тогда, что принцип симметрии лежит в основе наших представлений не только о материи, но и об энергии и о всем космосе, что принцип симметрии регулирует и мир атома, и мир электронов, и мир остальных частиц, еще не открытых, но, несомненно, существующих.

С таким пониманием мира Вернадский выступил перед студентами и преподавателями Ленинградского университета весною 1928 года.

"Лекция Владимира Ивановича для многих из нас явилась полным откровением, - рассказывает Д. П. Малюга об этом событии, - так как профессора на своих лекциях старались не вводить нас в дебри "космических явлений". Между тем Владимир Иванович, начав с обычных явлений, наблюдаемых в обыденной жизни, правизны и левизны - левши, правые и левые формы раковин, правые и левые изомеры, - перешел к изложению теорий происхождения и существования правых и левых форм, говорил о связи этого явления с геометрическими свойствами пространства, наконец, о правом и левом космическом пространстве".

На первостепенное значение правизны и левизны для живого вещества в жизни организма впервые указал Пастер. В результате своих опытов он обнаружил, что правые и левые формы в живом веществе оказываются телами резко различной устойчивости, телами, химически явно не тождественными, в то время как в косных естественных телах и в природных явлениях нет различия в химических проявлениях правизны и левизны.

Пастер назвал открытое им явление диссимметрией, поскольку законы симметрии, обязательные для косных кристаллических тел, в живом веществе оказываются нарушенными.

В твердых и жидких продуктах, образуемых биохимическими процессами, химическое неравенство правых и левых форм проявляется очень резко. Оно проявляется и в свойствах живого вещества биосферы, вплоть до молекул, строящих его тела.

Выступая в Ленинградском обществе естествоиспытателей два года спустя, Вернадский исконно бытовое явление правизны и левизны углубил и расширил до непосредственной связи с появлением жизни на Земле.

Сведя вопрос о начале жизни к вопросу о начале биосферы, Вернадский пришел к заключению, что жизнь могла создаться только в среде своеобразной диссимметрии.

Под диссимметрией вообще Вернадский понимал сложное явление, которое рисовалось ему иначе, чем Пастеру.

Свое понимание диссимметрии Вернадский полностью подчинял теоретическому положению Пьера Кюри, который незадолго до своей смерти размышлял над явлениями диссимметрии. Кюри так сформулировал свое положение:

"Диссимметрия может возникнуть только под влиянием причины, обладающей такой же диссимметрией".

Диссимметрией, свойственной жизни, Вернадский называл такое свойство пространства или другого связанного с жизнью явления, для которого из элементов симметрии существуют только оси простой симметрии, но эти оси необычны, ибо отсутствует основное их свойство - равенство правых и левых явлений, вокруг них наблюдаемых. В такой среде устойчиво или преобладает только одно из антиподных явлений - правое или левое. Кристаллическая же среда распадается всегда на две одновременно существующие среды, количественно равные, - правую и левую. В диссимметрической среде, характерной для жизни, образуется одна из этих сред - правая или левая - или одна из них резко преобладает над другой. В такой диссимметрической среде нет никогда элементов сложной симметрии - ни центра, ни плоскостей симметрии.

Диссимметрия, таким образом, не охватывается учением о симметрии: неравенство правых и левых явлений этому противоречит. С точки зрения учения о симметрии она представляет своеобразное, определенное нарушение симметрии.

Диссимметрия жизни проявляется не только в пространстве, занятом жизнью, но и во времени, где проявляется она более понятно и убедительно. Процессы химические, как мы знаем, вполне обратимы: соединение водорода и кислорода, образующее воду, и разложение воды на кислород и водород - явления, совершенно совпадающие с законами симметрии. Процессы жизни необратимы, они диссимметричны: живой организм родится, растет, старится и умирает, но, ни к одной из стадий своего развития не может возвратиться.

Пастер указывал, что как в строении своего вещества, так и в своих физиологических проявлениях живые организмы обладают такой резко выраженной диссимметриеи с преобладанием правых явлений. Правый характер организмов выражается в правом вращении плоскости поляризации света их основных чистых кристаллических соединений, сосредоточенных в яйце или семени, в правых кристаллических их антиподах при кристаллизации, в усваивании организмами правых антиподов (их поедании) и инертном отношении организмов к левым антиподам (их избегании и т. п.).

Пастер при этом указывал, что самопроизвольное зарождение - абиогенез, возникновение из косной материи, - могло иметь место только в такой диссимметрической правой среде. Он думал, что в эту сторону надо направить опыт создания живого организма, так как такой диссимметриеи обладают на Земле только живые организмы.

Из этого обобщения Пастера следует, что вещество биосферы глубоко разнородно. Одно - живые организмы - диссимметрично в указанной форме и образуется только размножением из такого же диссимметричного вещества. Другое - обычная земная материя.

Вещества, обладающего открытой Пастером диссимметриеи, нет ни в одной из других оболочек Земли.

И естественно, что уже Пастер искал причину диссимметрических явлений в космосе, в явлениях вне нашей планеты.

На диссимметрические явления в космосе указывает, например, спиральная форма туманностей и некоторых звездных скоплений.

Возможно, что наша планета, не имея диссимметрических явлений, помимо жизни в биосфере, может, проходя через области космоса, обладающие этими явлениями, войти в область правой диссимметрии этого рода, то есть может стать в условия правого диссимметрического поля, в котором может зародиться жизнь.

Вопрос о том, было ли такое прохождение Земли через диссимметрическое пространство космоса и в какое геологическое время оно произошло, чрезвычайно занимал и волновал Вернадского. Однако ответа на него он долго не находил, несмотря на то, что просмотрел горы книг и рукописей.

Но вот в том же 1928 году австрийский астроном Р. Швиннер выступил с новой обработкой известной гипотезы об образовании Луны из вещества Земли в догеологические времена. Швиннер связал образование основной впадины Земли - Тихого океана - с отделением Луны от Земли и перенес это событие в геологическое время, в так называемую лаврентьевскую эпоху, более миллиарда лет тому назад.

Швиннер считал, что отделение Луны произошло в связи с явлением приливов и отливов благодаря особому распределению масс в нашей планете до этого события и характеру собственных колебаний Земли. Разделение произошло при совпадении явлений резонанса между волнами приливов и отливов и собственными дрожаниями планеты: получился единичный толчок приливных волн и земных масс колоссальной силы.

Выделение Луны из Земли дает чрезвычайно простое объяснение диссимметрии земной коры, выражающейся в неравномерном распределении на земной поверхности суши и моря, скоплении в одной впадине всей массы воды, главным образом сосредоточенной в Тихом океане. Эта впадина - место, откуда ушло вещество Земли, образовавшее Луну.

Владимир Иванович занес библиографические данные о статье Швиннера в свою картотеку и на время забыл о ней. Но однажды вечером, когда он погасил свет в своем кабинете, полная, сверкающая луна ворвалась в окно, точно в его мозг, с такой стремительностью и смелостью, что вдруг все стало ясным.

Показалось только странным и непонятным одно: как можно было не понять до сих пор, что после отрыва Луны быстро установились те же самые, в общем, неизменные климатические условия, которые существуют и ныне на земной поверхности и определяют непрерывное существование на ней жизни! Другими словами, с этого времени образовалась биосфера.

Исходя из такого образования биосферы, неизменной в основных чертах после величайшего потрясения, пережитого нашей планетой, Владимир Иванович предположил, что как раз в это время на нашей планете могли существовать условия диссимметрии, характерной для жизни. Ибо отделение Луны было связано со спиральным - вихревым - движением земного вещества, должно быть правым, вторично не повторявшимся. Одно из условий - диссимметрическая причина, необходимая согласно принципу Кюри, могла в это время существовать на поверхности нашей планеты, а стало быть, существовало главное условие для возникновения жизни.

Не раз испытывал Владимир Иванович творческое счастье, заполняющее человека при неожиданном решении трудных задач. Но никогда еще не приходило оно при свидетеле, заглядывающем из космоса в его земное окно.

Диссимметрию живого вещества Вернадский рассматривал как одно из коренных материально-энергетических отличий живых и косных естественных тел биосферы наравне с избирательной способностью организмов в отношении к изотопам химических элементов.

Но всюду, куда являлся Вернадский со своими неожиданными обобщениями, он встречался с отсутствием необходимых анализов, вычислений, измерений, и везде ему приходилось проделывать всю предварительную работу, загружая сотрудников и лаборатории. А между тем он был ограничен в средствах, и аппаратуре, и в помещениях, к тому же увлечен размахом радиевых работ.

В это время в радиевом институте началась постройка первого в Советском Союзе циклотрона. На этом циклотроне впоследствии Игорь Васильевич Курчатов нашел и осуществил особый режим разгонной камеры циклотрона, дающий большой выход нейтронов.

И. В. Курчатов